Corso di Laurea cl. 16 - 86/s

UNIVERSITA' DEGLI STUDI DI PAVIA
DIPARTIMENTO
DI
SCIENZE DELLA TERRA E DELL'AMBIENTE
CORSO
DI
LAUREA
IN
SCIENZE GEOLOGICHE
(CLASSE L-34)
GUIDA DELLO STUDENTE
Guida dello Studente
Scienze Geologiche
a.a. 2016/2017
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INDICE
PRESENTAZIONE DEL CORSO .................................................................................................... 3
IL CORSO DI LAUREA IN BREVE.................................................................................................. 4
ORDINAMENTO DIDATTICO E ORGANIZZAZIONE ..................................................................... 5
ELENCO DEGLI INSEGNAMENTI ................................................................................................. 6
INFORMAZIONI GENERALI ........................................................................................................... 7
IMMATRICOLAZIONE .................................................................................................................... 8
MOBILITÀ INTERNAZIONALE ....................................................................................................... 9
ESCURSIONI DIDATTICHE ......................................................................................................... 11
SPAZI E SERVIZI AGLI STUDENTI.............................................................................................. 13
FORMAZIONE POST-LAUREA .................................................................................................... 14
APPENDICE: LINEAMENTI DEGLI INSEGNAMENTI .................................................................. 15
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Guida dello Studente
Scienze Geologiche
a.a. 2016/2017
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PRESENTAZIONE DEL CORSO
L’esigenza di conoscere il nostro pianeta è in forte crescita: la società civile ha ormai preso
coscienza dei rischi connessi alla scarsa comprensione della dinamica terrestre, soprattutto
quando sommati a stili di vita non consapevoli e a un uso sconsiderato delle risorse del pianeta.
Si può riuscire a scongiurare tali pericoli studiando i materiali che costituiscono la Terra e gli altri
pianeti del sistema solare, indagando i processi che governano la dinamica dei pianeti e puntando
a inserire gli eventi registrati in una corretta prospettiva temporale. Tutto ciò è la premessa
necessaria per fare previsioni attendibili sul futuro.
Per ottenere questi risultati, le Scienze Geologiche si fondano su un approccio empirico e multidisciplinare, nel quale l’osservazione diretta (sul campo e in laboratorio) ha un ruolo
fondamentale. Questo metodo di lavoro trova il suo indispensabile completamento nelle
conoscenze teoriche fornite dalle diverse discipline geologiche e da altre materie di base
(matematica, fisica e chimica).
Inoltre, per gli studiosi di Scienze Geologiche sono indispensabili la capacità individuale di
analisi ed una buona dose di creatività, caratteristiche necessarie per comprendere i processi
geologici e la loro dinamica complessa. A questo scopo un ruolo fondamentale è svolto anche
dall’utilizzo, sul campo e in laboratorio, di diverse scale di osservazione, da quella atomica a quella
dell’intero pianeta. Ciò richiede ai geologi la conoscenza di un ampio spettro di tecniche
d’indagine, che spaziano da strumenti ultramicroscopici ai satelliti e alle sonde spaziali.
Tra i processi geologici, quelli che comportano rischi per l’uomo assumono un’importanza
particolare: si tratta non solo di fenomeni catastrofici ben noti (eruzioni, terremoti, maremoti,
alluvioni), ma anche di processi lenti e graduali (ad esempio i cambiamenti climatici), nei quali la
percezione della corretta scala temporale di osservazione è fondamentale.
Le Scienze Geologiche svolgono un ruolo chiave per comprendere e quantificare i fenomeni, per
definirne il rischio in funzione delle diverse situazioni locali e, quando possibile, per individuare i
migliori metodi e strumenti per mitigarne gli effetti.
Il Laureato in Scienze Geologiche, per fare tutto questo, durante la sua formazione universitaria
deve:
 acquisire una visione globale della dinamica del nostro pianeta, insieme alla capacità di
inserire i processi geologici nella loro corretta dimensione spazio-temporale;
 saper integrare osservazioni di campo e di laboratorio con conoscenze teoriche,
seguendo un percorso logico che parte dall’osservazione diretta, prosegue con l’analisi dei
dati, la loro sintesi, la modellizzazione del fenomeno e il controllo diretto dell’esattezza del
modello;
 essere cosciente del fatto che i processi naturali spesso avvengono su tempi più
lunghi della vita umana e che per comprenderli appieno è necessario studiarli nella loro
corretta scala temporale;
 avere profonda consapevolezza del fatto che le risorse naturali devono essere utilizzate e
conservate al meglio, poiché sono in gran parte non rinnovabili;
 comprendere che la diffusione della conoscenza è uno dei compiti dei laureati in Scienze
Geologiche a favore della collettività
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IL CORSO DI LAUREA IN BREVE
La Laurea in Scienze Geologiche (classe L-34) nasce per formare studiosi di Scienze della Terra
in grado di inserirsi agevolmente nel mondo del lavoro e di soddisfare i bisogni della società civile.
Recentemente il corso di Laurea si è completamente rinnovato, per avvicinarsi maggiormente al
mercato del lavoro.
È stato infatti introdotto un tirocinio curriculare, nell’ottica di andare incontro alle specifiche
richieste dei nostri interlocutori a livello nazionale (Assomineraria, Ordine dei Geologi della
Lombardia, ISPRA, Regione Lombardia).
La durata del corso di studio è di tre anni. Le attività formative del corso di Laurea corrispondono a
un totale di 180 CFU.
In base al regolamento del corso di studio, 1 CFU (che corrisponde a 25 ore di lavoro dello
studente) è costituito da 8 ore di lezione frontale, 12 ore di esercitazioni pratiche in sede; 16 ore di
lavoro di campo (escursioni e campagne geologiche).
Tirocinio curriculare
Come accennato sopra, nel piano di studio è previsto un tirocinio curriculare di 5 CFU teso a
favorire la conoscenza e l’ingresso nel mondo del lavoro.
Tale tirocinio è parte integrante del percorso formativo e contribuisce al raggiungimento degli
obiettivi formativi del Corso di laurea ed è svolto presso enti/aziende con cui l’Università di Pavia
ha una convenzione.
Per l’elenco delle convenzioni attive è possibile consultare il link:
http://cor.unipv.it/aziende/newserchpost2013/Convenzionilist.asp
È possibile anche attivare nuove convenzione tra Università di Pavia e l’ente/azienda ospitante.
Il tirocinio didattico curriculare può essere anche svolto presso i laboratori del Dipartimento di
Scienze della Terra e dell’Ambiente dell’Università di Pavia.
Per qualsiasi informazione e/o chiarimento è possibile rivolgersi alla docente responsabile delle
attività di tirocinio:
Prof. Claudia Meisina
Dipartimento di Scienze della Terra e dell’Ambiente
Via Ferrata 1
27100 Pavia
Tel 0382985831
e-mail [email protected]
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ORDINAMENTO DIDATTICO E ORGANIZZAZIONE
(Corso di Laurea in Scienze Geologiche)
Obiettivi formativi del corso di studio
La Laurea in Scienze Geologiche ha una forte impostazione metodologica che punta a fornire allo
studente una preparazione di base, teorica e sperimentale, nel campo delle Scienze della Terra.
Essa fornisce un’adeguata comprensione dei processi geologici che governano la dinamica del
Pianeta Terra e che controllano la distribuzione delle risorse naturali e dei rischi geologici; questo
ha lo scopo di permettere allo studente di operare in un’ampia gamma di campi di occupazione, o,
in alternativa di proseguire gli studi senza debiti formativi con la Laurea Magistrale in Scienze
Geologiche Applicate.
Il Corso di Laurea è strutturato secondo un piano di studi prevalentemente obbligatorio e comune
a tutti gli studenti che occupa la gran parte del triennio; questa impostazione è controbilanciata
dalla articolazione in diversi percorsi della successiva Laurea Magistrale in Scienze Geologiche
Applicate. Il Corso di Laurea si conclude con la discussione di un lavoro di Tesi originale
sviluppato autonomamente dallo studente sotto la guida di un Docente che svolge la funzione di
Relatore.
Il piano degli studi
L’attività didattica è misurata in Crediti Formativi Universitari (CFU – 1 CFU è pari a 25 ore di
lavoro dello studente) e l’impianto didattico prevede che per conseguire la laurea lo studente abbia
acquisito almeno 180 CFU.
Per la laurea in Scienze Geologiche il consiglio didattico ha stimato che il rapporto tra lavoro
guidato e lavoro individuale sia di circa 1:2 per le lezioni frontali, 1:1 per le esercitazioni di
laboratorio e 2:1 per il lavoro di campo. Di conseguenza si è stabilito che ciascun CFU equivalga
a: 8 ore di lezioni frontali; 12 ore di esercitazioni pratiche in sede; 16 ore di lavoro di campo
(escursioni e campagne geologiche).
A ciascun insegnamento è stato quindi attribuito un certo numero di CFU, indicato nella tabella
generale, che riflette il numero di ore delle diverse attività didattiche previste dal corso.
Si tenga conto del fatto che la sequenza degli insegnamenti nei semestri e negli anni accademici
segue un ordine logico pensato per sviluppare le competenze degli studenti nel modo migliore. Si
consiglia quindi vivamente di seguire i corsi e sostenere i relativi esami nell’ordine previsto
dall’impianto didattico.
Campi di occupazione
La Laurea in Scienze Geologiche fornisce la preparazione necessaria per operare in una vasta
gamma di settori lavorativi nei quali le Scienze della Terra trovano comunemente applicazione.
In particolare i maggiori settori d’impiego sono:
 studi professionali di ingegneria civile e di geologia applicata
 studi e società di ricerca sulle acque superficiali e sotterranee
 società operanti nel campo della gestione territoriale
 servizi geologici nazionali e gli enti locali (Regioni, Province, Comuni, Comunità Montane);
 società di ricerca petrolifera e di gas naturali
 società di prospezione geologica e di ricerca mineraria
 enti di ricerca, inclusi quelli operanti nel campo del rischio geologico (es. INGV)
 società informatiche operanti nel campo della cartografia digitale
 laboratori e imprese operanti nel campo del restauro e valorizzazione dei beni culturali
 aziende nazionali e internazionali per l’ambiente
 imprese pubbliche e private di esecuzione di infrastrutture.
La Laurea dà inoltre accesso all’Esame di Stato per l’iscrizione alla sezione Junior dell’Ordine
Nazionale dei Geologi, necessaria per svolgere attività di tipo libero-professionale.
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ELENCO DEGLI INSEGNAMENTI
CORSO DI LAUREA MAGISTRALE IN SCIENZE GEOLOGICHE
(Classe L-34, Scienze geologiche)
Coorte 2016/2017
PRIMO ANNO
Primo Semestre
CFU
6
9
9
3
SSD
GEO/02
CHIM/03
MAT/07
INF/01
TAF
base
base
base
base
9
9
12
GEO/01
GEO/04
FIS/01
base
base
base
CFU
9
12
6
3
SSD
GEO/04
GEO/06
GEO/11
Sedimentologia e Stratigrafia
Petrografia
Geochimica
12
12
6
GEO/02
GEO/07
GEO/08
Insegnamento
Principi di Geologia strutturale
Geodinamica
Geologia applicata
Insegnamento a libera scelta
CFU
12
6
9
6
SSD
GEO/03
GEO/03
GEO/05
Rilevamento geologico
Insegnamento a libera scelta
Prova finale
Tirocinio
Altre conoscenze utili per
l’inserimento nel mondo del
lavoro
9
12
3
5
GEO/03
Insegnamento
Introduzione alla Geologia
Chimica
Matematica
Informatica di base
Secondo Semestre
Paleontologia
Geografia fisica e Cartografia
Fisica
SECONDO ANNO
Primo Semestre
Insegnamento
Geomorfologia
Mineralogia
Fisica terrestre e Geofisica
Lingua inglese
carat.
carat.
carat.
E
Secondo Semestre
TERZO ANNO
Primo Semestre
carat.
carat.
affini
carat.
affini
carat.
D
Secondo Semestre
affini
D
E
F
F
1
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INFORMAZIONI GENERALI
Il Dipartimento di Scienze della Terra e dell’Ambiente
Il corso di Laurea in Scienze Geologiche afferisce al Dipartimento di Scienze della Terra e
dell’Ambiente. Il Dipartimento organizza e gestisce le attività didattiche attraverso il Consiglio
Didattico di Scienze Geologiche. Il Dipartimento coordina anche i corsi di Laurea in Scienze e
Tecnologie per la Natura e Laurea Magistrale in Scienze della Natura e Scienze Geologiche
Applicate.
Consiglio Didattico di Scienze Geologiche (CD)
Il Consiglio didattico assicura il coordinamento didattico ed organizzativo delle attività del Corso di
Laurea di primo livello e della Laurea Magistrale che ad esso fanno capo. Tra i compiti del CD
rientrano anche l’esame e la valutazione dei piani di studio seguiti dagli studenti, il coordinamento
delle attività d’insegnamento, la richiesta al Consiglio di Dipartimento di attivazione d’insegnamenti
e di copertura di insegnamenti tramite professori a contratto, la valutazione periodica
dell’organizzazione e dei risultati della didattica, la proposta al Dipartimento di azioni di
miglioramento suggerite dall’attività di valutazione. Il Consiglio Didattico è costituito da tutti i
docenti incaricati dello svolgimento degli insegnamenti attivati nell’ambito delle classi L-34
(Scienze Geologiche, Laurea) e LM-74 (Scienze e Tecnologie Geologiche, Laurea Magistrale).
Presidenza del Consiglio Didattico di Scienze Geologiche (triennio 2013-2016)
Presidente eletto del Consiglio Didattico: Prof. Riccardo Tribuzio
Dipartimento di Scienze della Terra e dell’Ambiente, via Ferrata 1
e-mail : [email protected]
Segreteria Didattica via Ferrata, 1 – 27100 Pavia
Tel 0382.985021 – 985244 - 985379
e-mail: [email protected]
dal lunedì al venerdì dalle ore 9 alle ore 12
Commissione Paritetica del Dipartimento
La Commissione è nominata dal Dipartimento e si occupa principalmente di esaminare le schede
di valutazione degli insegnamenti redatte dagli studenti e di selezionare il personale per il
conferimento di assegni per collaborazioni di tutorato.
Calendario delle lezioni
I corsi hanno tutti un’organizzazione semestrale. Generalmente le lezioni dei corsi del primo
semestre si svolgono dall’inizio di ottobre a metà gennaio, mentre quelle dei corsi del secondo
semestre si svolgono dall’inizio di marzo alla metà di giugno di ciascun anno accademico.
Le lezioni di tutti i corsi si svolgono presso il Dipartimento di Scienze della Terra e dell’Ambiente,
Sezione di Scienze della Terra, via Ferrata 1.
L’orario è disponibile sul sito del Dipartimento ( http://dst.unipv.it ), alla voce Didattica, Orari e Aule
dei Corsi di Laurea.
Molti insegnamenti prevedono esercitazioni pratiche in sede che si svolgono presso aule o
laboratori del Dipartimento oltre a escursioni didattiche ed esercitazioni sul terreno.
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IMMATRICOLAZIONE
Possono procedere all’immatricolazione coloro che sono in possesso di uno dei seguenti titoli:
a) diploma di scuola superiore;
b) titolo di studio conseguito all'estero dopo almeno 12 anni di scolarità.
In caso di diploma conseguito all'estero è necessario che il titolo di studio in originale sia corredato
di traduzione, legalizzazione e "Dichiarazione di Valore" rilasciate dalla Rappresentanza
diplomatica italiana nel Paese dove lo stesso è stato conseguito.
È anche consentita l'immatricolazione a studenti in possesso di un diploma di maturità
quadriennale, rilasciato da istituti superiori presso i quali non sia più attivo l'anno integrativo. In
questo caso agli studenti potrebbero essere attribuiti eventuali debiti formativi (esami aggiuntivi)
determinati dal Consiglio Didattico a cui afferisce il corso di studio prescelto.
Per qualsiasi informazione, è bene consultare il sito della Segreteria Studenti, che pubblicherà
tempestivamente le scadenze da rispettare e la documentazione da produrre
Convalide e trasferimenti
Qualora si sia già in possesso di un titolo accademico o, negli anni passati, si sia già frequentata
l'Università e si possa dunque richiedere un abbreviamento del percorso accademico, è
necessario prima dell'immatricolazione richiedere la prevalutazione della carriera pregressa
attenendosi a specifiche modalità, che verranno a suo tempo specificate dalla Segreteria Studenti
Test di ingresso
Il corso di Laurea in Scienze Geologiche è ad accesso libero. E' previsto che gli iscritti al primo
anno affrontino un test di ingresso riguardante il linguaggio matematico di base, che ha lo scopo di
valutare le competenze iniziali degli studenti. Esempi del test sono reperibili al link
http://testingressoscienzepls.cineca.it/public/syllabi.php
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MOBILITÀ INTERNAZIONALE
Nel 2014 è stato varato un nuovo programma d'azione comunitaria nel campo dell'apprendimento
permanente, Erasmus+, che riunisce al suo interno tutte le iniziative di cooperazione europea
nell'ambito dell’istruzione, della formazione, della gioventù e dello sport. Per gli studenti
universitari, il programma propone diverse attività di durata normalmente compresa fra 3 e 12
mesi, tramite borse di studio che intendono contribuire in parte alle spese aggiuntive sostenute per
la mobilità. La novità più importante è che gli studenti possono beneficiare più volte di questi
contributi per la mobilità, sia per studio che per tirocinio, purché il periodo all’estero non superi i 12
mesi per ciclo di studi (Triennale, Magistrale e Dottorato).
Attività previste
Erasmus studio: Il programma Erasmus prevede la concessione di borse di studio a studenti che
intendono svolgere parte della propria attività formativa in un'altra università europea con il pieno
riconoscimento preventivo degli studi e di altre attività formative da parte dell'Università di
provenienza. Gli studenti possono quindi seguire gli insegnamenti e sostenere esami nelle
università straniere per le quali esistono accordi stipulati, seguendo un piano di studi approvato
preventivamente che stabilisce la corrispondenza tra insegnamenti seguiti all’estero e
insegnamenti previsti dal piano di studio italiano. Inoltre, nell’ambito del programma Erasmus
possono essere svolte e riconosciute anche attività connesse con il tirocinio o con la tesi di
laurea.
Le sedi consorziate con il nostro Corso di Laurea sono attualmente: Liegi (Belgio), Freiberg
(Germania), Barcellona, Bilbao, Granada, Girona, Madrid e Zaragoza (Spagna), Parigi 11
(Francia), Cluj-Napoca (Romania), Evora (Portogallo), Trabzon (Turchia); altre sedi aggiuntive
potranno diventare disponibili per il prossimo anno accademico. Ogni anno partono circa 4 studenti
dei nostri Corsi di Laurea Triennale o Magistrale per svolgere periodi di studio in queste sedi.
Per maggiori informazioni sulle modalità di partecipazione al progetto, consultare il sito
http://www.unipv.eu/site/home/internazionalizzazione/erasmus/studenti-in-uscita-per-studio.html
Erasmus Traineeship: studenti, dottorandi e masterizzandi di tutti i corsi di studio hanno la
possibilità di svolgere un tirocinio all'estero per un periodo compreso tra 2 e 12 mesi, anche dopo
la laurea. Si tratta di un programma piuttosto interessante per gli studenti del corso di Laurea in
Scienze Geologiche, perché può essere usato per svolgere il periodo di tirocinio obbligatorio
previsto dall’ordinamento didattico.
Il tirocinio può essere svolto presso Aziende, Centri di formazione e di ricerca, Organizzazioni
pubbliche, private e del terzo settore, Università, Istituti di Istruzione Superiore (es.: Laboratori,
Biblioteche, Uffici Relazioni Internazionali, etc.), ONLUS ed altri organizzazioni nazionali ed
internazionali. (es. ONU, UNESCO e altri Organismi specializzati delle Nazioni Unite). Erasmus
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Traineeship può essere svolto nei 28 Paesi UE, e in Islanda, Liechtenstein, Norvegia e Turchia. E'
previsto un allargamento anche ai Paesi dei Balcani Occidentali. È compito dello studente trovare
un'impresa che sia disposta ad ospitarlo, contattandola autonomamente o attraverso una serie di
strumenti messi a disposizione dall’ufficio della Mobilità Internazionale. Una volta trovata la sede
ospitante, il candidato dovrà solo far compilare all'azienda la lettera di accettazione. Per maggiori
informazioni consultare il sito
http://www.unipv.eu/site/home/internazionalizzazione/erasmus/studenti-in-uscita-per-tirocinio.html
Il delegato Erasmus per i corsi di Laurea in Scienze Geologiche e di Laurea Magistrale in Scienze
Geologiche Applicate è:
Prof.ssa Elisa Sacchi - Dipartimento di Scienze della Terra e dell’Ambiente, tel.: 0382-985880, fax
0382-985890 e-mail: [email protected]
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ESCURSIONI DIDATTICHE
Le lezioni frontali del corso di Laurea vengono arricchite da numerose escursioni sul campo: in
questo modo il geologo acquisisce solide competenze pratiche e impara ad applicare ciò che ha
appreso in aula.
È di seguito riportato a titolo di esempio il programma delle escursioni didattiche 2015/16. È
possibile che nel 2016/17 le mete delle escursioni subiscano variazioni.
Primo anno
Osservazione e analisi di affioramenti rocciosi, caratteri litologici e giaciturali, uso della bussola
Val Tidone - Val Trebbia (Piacenza)
Introduzione alla Geologia
Visita al Museo di Storia Naturale di Verona
Verona
Paleontologia
Visita al Museo di Storia Naturale di Castel Arquato e rilevamento e campionatura dei calanchi
pliocenici della Val D’Arda
Piacenza
Paleontologia
II ANNO
Le ofioliti
Casarza Ligure (Genova), Bonassola(La Spezia)
Petrografia
I depositi alluvionali e i terrazzi del Ticino
Pavia, Bereguardo e Morimondo
Geomorfologia
Le forme del paesaggio dalla pianura pavese all’Appennino piacentino
Val Nure e Val Trebbia
Geomorfologia
La crosta continentale intermedia e profonda
Omegna, Malesco (Verbano Cusio Ossola)
Petrografia
Successioni tardo paleozoiche e mesozoiche del sudalpino
Passo del Maniva
Sedimentologia e stratigrafia
Successioni torbiditiche
Val Curone
Sedimentologia e stratigrafia
III ANNO
Leggere le deformazioni di una catena metamorfica
Valle Verzasca, Cantone Ticino (Svizzera)
Principi di Geologia strutturale
Leggere le deformazioni duttili-fragili
Alassio (Savona)
Principi di Geologia strutturale
Transetto strutturale e stratigrafico nell'Appennino Settentrionale
Voghera-Varzi-Ponte Organasco-Bobbio
Geodinamica
Transetto strutturale e stratigrafico nelle Alpi
Como, Chiavenna (Sondrio)
Geodinamica
Stratimetria, orientamento, cartografia geologica
Oltrepo Pavese
Rilevamento Geologico
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Stratimentria, orientamento, cartografia geologica
Oltrepo Pavese
Rilevamento Geologico
Orientamento, riconoscimento litologie, cartografia geologica
Oltrepo Pavese
Rilevamento Geologico+ Elementi di Geologia dell’Italia Settentrionale
Orientamento, riconoscimento litologie, cartografia geologica
Sudalpino
Rilevamento Geologico+ Elementi di Geologia dell’Italia Settentrionale
Orientamento, riconoscimento litologie, cartografia geologica
Sudalpino
Rilevamento Geologico+ Elementi di Geologia dell’Italia Settentrionale
Geologia dell’area giudicarense
Sudalpino
Elementi di Geologia dell’Italia Settentrionale
Orientamento, riconoscimento litologie, cartografia geologica
Ormea (Cuneo)
Rilevamento Geologico
Orientamento, riconoscimento litologie, cartografia geologica
Zona di Ventimiglia
Rilevamento Geologico
Geologia dell’Appennino settentrionale
Val Trebbia (Piacenza)
Elementi di geologia dell’Italia settentrionale
Campagna Geologica di 6 giorni nel Delfinese
Zona di Ventimiglia.
Rilevamento Geologico
Successioni paleozoiche e mesozoiche delle Prealpi Bresciane
Passo del Maniva
Elementi di Geologia dell’Italia Settentrionale
Geologia dell’Appennino settentrionale
Val D’Arda
Elementi di Geologia dell’Italia Settentrionale
Vulcani delle Eolie
Isole Eolie
Vulcanologia
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SPAZI E SERVIZI AGLI STUDENTI
Tutte le lezioni ed esercitazioni in laboratorio previste dai Corsi di Laurea in Scienze Geologiche
(Laurea Triennale) e Scienze Geologiche Applicate (Laurea Magistrale) si svolgono presso la
sezione di Scienze della Terra del Dipartimento di Scienze della Terra e dell’Ambiente, in via
Ferrata 1. Si tratta di un’ampia e moderna struttura dotata di numerose aule, laboratori e spazi
destinati allo studio degli studenti. Maggiori informazioni sulla struttura, sulle attività che vi si
svolgono e sul suo personale sono disponibili al sito: http://dsta.unipv.it.
Aule studio
Presso il Dipartimento sono disponibili aule di studio, aule informatizzate e laboratori per
esercitazioni; a ciascun laureando è messo a disposizione uno spazio per la preparazione delle
tesi di laurea.
Biblioteca
Il Dipartimento è associato alla Biblioteca della Scienza e della Tecnica che raccoglie materiale di
ambito scientifico-tecnologico con particolare riferimento ai settori dell’ingegneria, dell’architettura,
della matematica e delle scienze naturali. Complessivamente vanta un patrimonio di circa 150mila
monografie (di cui oltre 2000 antiche), 100mila annate di periodici e alcune centinaia di risorse su
supporti digitali e magnetici, in buona parte già inserito nel catalogo in rete. La sede centrale del
Tamburo ospita principalmente i manuali e i testi utili alla preparazione degli esami di ingegneria,
scienze geologiche, matematica e altre materie scientifiche.
COR – Centro per l’Orientamento
Il Centro Orientamento (http://cor.unipv.eu) è un centro di servizi di Ateneo che ha lo scopo di
attuare tutte le iniziative occorrenti per garantire un processo di orientamento continuativo e
dinamico degli studenti che inizia dal terzultimo anno di scuola secondaria e continua per tutto il
periodo di iscrizione ai corsi universitari, con particolare attenzione alle fasi di ingresso
nell'Università e di uscita verso il mondo del lavoro. Inoltre promuove, su proposta dei Dipartimenti
e delle Facoltà, iniziative di sostegno didattico e tutorato.
Il Centro svolge attività di informazione, di formazione e di valutazione, in collegamento con le
strutture didattiche e amministrative interessate, mediante la razionalizzazione dei servizi rivolti
agli studenti in modo da prevenire o ridurre il fenomeno dei fuori corso e degli abbandoni; cura le
attività promozionali di relazioni con il territorio e la comunicazione sia interna che esterna,
nell'ambito delle finalità del centro; collabora con l'ente per il diritto allo studio EDiSU e progetta le
proprie attività in accordo con le realtà del territorio: Comune di Pavia, Provincia, Unione degli
Industriali della Provincia di Pavia, Camera di Commercio, Ufficio Scolastico Regionale, Centri
Servizi Amministrativi Provinciali (gli ex Uffici Scolastici o Provveditorati) di Pavia, Lodi, Cremona.
L'attività del Centro è articolata in tre settori che riguardano:
 la scelta del corso di studio (orientamento pre);
 il supporto allo studente nel percorso universitario (orientamento intra);
 l'accompagnamento al mondo del lavoro (orientamento post).
Centro Linguistico d’Ateneo
Il Centro Linguistico d’Ateneo (http://cla.unipv.it) dell'Università di Pavia offre una serie di servizi
connessi all’insegnamento e all’apprendimento delle lingue. Tali servizi sono rivolti agli studenti, al
personale docente, al personale tecnico-amministrativo dell'Ateneo pavese e a chiunque voglia
apprendere o perfezionare la conoscenza delle lingue straniere.
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FORMAZIONE POST-LAUREA
Laurea Magistrale in Scienze Geologiche Applicate
Dopo la Laurea in Scienze Geologiche lo studente può accedere alla Laurea Magistrale. Presso
l’Università di Pavia, è attiva una Laurea Magistrale in Scienze Geologiche Applicate (classe LM74).
Per informazioni di dettaglio sulla Laurea Magistrale si rimanda all’apposita guida, pubblicata sul
sito di Dipartimento http://dsta.unipv.it
Dottorato di Ricerca in Scienze della Terra e dell’Ambiente
Il Dottorato di ricerca permette al laureato di perfezionare la sua preparazione nel campo della
ricerca scientifica e di acquisire il titolo di Dottore di Ricerca. Il corso di dottorato ha durata
triennale e si completa con la tesi di dottorato.
Dal 1991 presso l’Università di Pavia è stato attivato un Dottorato di Ricerca in “Scienze della
Terra”, confluito dal 2013 nel Dottorato di Ricerca in “Scienze della Terra e dell’Ambiente”. Il
Dottorato in Scienze della Terra e dell’Ambiente si articola in due percorsi denominati “Terra” e
“Ambiente”. All’interno del percorso Terra, sono attivi i curricula “Geologia e Paleontologia”,
“Scienze della Terra applicate” e “Chimica Fisica del sistema Terra”. All’interno di tali curricula
vengono poi sviluppati specifici temi di ricerca. Per maggiori informazioni su di essi si rimanda al
sito del dottorato: http://phdst.unipv.eu/site/home.html.
Gli allievi ammessi alla scuola di dottorato sono tenuti a presentare un programma di ricerca per i
3 anni. Annualmente sono chiamati a fare una relazione al collegio dei docenti dell’attività svolta
nell'anno in corso e sul programma per l’anno successivo. Alla conclusione del triennio gli allievi
devono preparare un elaborato scritto (Tesi di Dottorato) che viene dapprima discusso di fronte al
Collegio dei docenti e successivamente davanti ad una commissione nazionale che rilascia il titolo
di Dottore di Ricerca.
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APPENDICE: LINEAMENTI DEGLI INSEGNAMENTI
I ANNO, I SEMESTRE
Nome dell’insegnamento: INTRODUZIONE ALLA GEOLOGIA (6 CFU)
Obiettivi formativi
Come primo insegnamento prettamente geologico, l’insegnamento si propone di fornire le basi per la
comprensione del ciclo delle rocce, dei loro processi genetici e ambienti di formazione. Le esercitazioni di
laboratorio sono volte al riconoscimento pratico di campioni di rocce ignee, metamorfiche e sedimentarie e
alla costruzione di semplici colonnine stratigrafiche. Il corso fornisce inoltre elementi base per la
comprensione del tempo geologico, della tettonica delle placche e dei principi della stratigrafia.
Programma
Lezioni Frontali. Geologia e Scienze della Terra; le scienze della Terra e le loro applicazioni al welfare della
società civile; La Terra dinamica: origine e genesi del sistema endogeno, del sistema esogeno e del sistema
climatico; le discipline che compongono le scienze della Terra (introduzione al corso di laurea). Il sistema
endogeno: atomi, elementi, minerali; l’interno terrestre; le rocce magmatiche: caratteri e genesi; le rocce
metamorfiche: caratteri e genesi; impatto del sistema endogeno sulla superficie della litosfera: la tettonica
delle placche. La Terra deformata: faglie, pieghe e altre strutture; Tettonica delle placche e orogenesi;
Terremoti e vulcani. Il sistema esogeno: la superficie della litosfera: cratoni, catene montuose, bacini
oceanici; la biosfera, la criosfera, l’idrosfera, l’atmosfera (cenni); le rocce sedimentarie: caratteri e genesi (il
ciclo litogenetico). Il sistema climatico: componenti e perturbazioni; cenni sulla storia climatica della Terra.
Dinamica dei processi sedimentari e stratigrafia: il tempo in geologia; le successioni stratigrafiche quali
prodotto dell’interazione nel tempo tra sistema endogeno, esogeno e climatico; strati e geometria delle
successioni; i principi base della stratigrafia; stratigrafia fisica e unità stratigrafiche tradizionali.
Esercitazioni. Analisi e riconoscimento macroscopico di campioni di rocce sedimentarie, magmatiche e
metamorfiche. Analisi e riconoscimento in affioramento di rocce varie durante le escursioni sul terreno.
Disegno di colonnine litostratigrafiche, loro descrizione ed interpretazione ambientale.
Nome dell’insegnamento: CHIMICA (9 CFU)
Obiettivi formativi
L’insegnamento si propone di illustrare i concetti di base della Chimica e di evidenziare il ruolo di questa
disciplina nella comprensione qualitativa e quantitativa di composti organici e inorganici, minerali e materiali.
Programma
Atomi e molecole; configurazioni elettroniche degli elementi e tavola di Mendelejev; legami chimici; stati della
materia e transizioni di fase; reazioni e stato di equilibrio chimico; equilibri in soluzione, solubilità, prodotto di
solubilità; cenni di termodinamica, elettrochimica, chimica nucleare; chimica inorganica: descrizione dei più
importanti elementi chimici e dei loro composti, con particolare riferimento ai minerali e ai materiali innovativi;
chimica organica: principali gruppi funzionali, idrocarburi, alcuni prodotti della petrolchimica quali i polimeri
sintetici. Sono svolti calcoli stechiometrici per sviluppare i concetti di base da un punto di vista applicativo.
Nome dell’insegnamento: MATEMATICA (9 CFU)
Obiettivi formativi
L’insegnamento si prefigge l’obiettivo di fornire agli studenti le nozioni di base del calcolo differenziale, della
statistica e dell’informatica.
Programma
Insiemi, operazioni su insiemi. Funzioni. Limiti e continuità. Argomenti di calcolo differenziale e integrale.
Concetto di derivata e regole di derivazione. Massimi e minimi di una funzione. Derivate successive.
Funzioni convesse e concave. Forme indeterminate e asintoti. La definizione di integrale. Principali regole di
integrazione. Principi di base del conteggio. Permutazioni di insiemi. Combinazioni di insiemi. Esempi di
spazi campionari. Probabilità definite su eventi. Probabilità condizionata. Eventi indipendenti. Teorema di
Bayes. Variabili aleatorie. Funzioni di distribuzione. Densità di probabilità. Valore medio e varianza. Variabili
aleatorie con distribuzione congiunta. Modelli di probabilità. Applicazioni. Modelli di accrescimento (naturale
e logistico). Caduta dei gravi.
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Nome dell’insegnamento: LINGUA INGLESE (3 CFU)
Obiettivi formativi
Scopo dell’insegnamento della Lingua inglese è sviluppare l'abilità specifica di comprensione dei testi scritti
di argomento scientifico insieme al conseguimento di una più ampia competenza comunicativa.
L’insegnamento si articola in lezioni frontali tenute dalla docente, esercitazioni svolte dai CEL (Collaboratori
ed Esperti Linguistici madrelingua) e seminari didattici svolti da coadiutori alla didattica e/o tutori di area
geologica oltre che di tutori di area linguistico-letteraria.
Programma
Il programma prevede una selezione di testi scientifici specifici delle discipline principali del corso di studio. I
testi sono analizzati al fine di guidare gli studenti ad apprendere il lessico specifico, a notare gli aspetti
caratterizzanti della lingua inglese e ad individuare le strutture retoriche più usate nel linguaggio scientifico
evidenziando le strutture sintattico-grammaticali ad esse collegate.
Nome dell’insegnamento: INFORMATICA DI BASE (3 CFU)
Obiettivi formativi
L’insegnamento si prefigge l’obiettivo di fornire agli studenti un’introduzione all’uso del PC e al sistema
operativo Windows.
Programma
Formato e struttura dati. Terminologia sull’uso di un PC. Il word processor, il foglio elettronico, strumenti di
presentazione. Banche dati. Ricerca di informazioni nella rete: portali e motori di ricerca, banche dati di
letteratura scientifica. Introduzione al personal computer ed uso del word processor. Uso di excel per analisi
numeriche.
I ANNO, II SEMESTRE
Nome dell’insegnamento: PALEONTOLOGIA (9 CFU)
Obiettivi formativi
L’insegnamento si propone di fornire allo studente i principi base di paleontologia ed in particolare la
comprensione del significato dei fossili e del loro utilizzo nelle Scienze della Terra.
Programma
L’insegnamento si compone di lezioni frontali nelle quali sono trattati argomenti di paleontologia generale. In
particolare è data la definizione di paleontologia e di fossile; si illustra l’iter metodologico della disciplina, il
contesto temporale; i processi tafonomici; il significato dei fossili e loro utilizzo nelle scienze della terra con
trattazione dei concetti base di paleoecologia e stratigrafia; le categorie tassonomiche; la specie biologica e
paleontologica; l’origine della specie e le principali tappe evolutive. Vengono altresì fornite le competenze
necessarie al riconoscimento e determinazione di invertebrati fossili ad alto significato biostratigrafico, dei
principali gruppi di Protisti fossili e delle principali rocce organogene, con particolare attenzione al ruolo
svolto dagli organismi nella loro genesi. Escursioni sul terreno e in un museo di storia naturale completano il
corso.
Nome dell’insegnamento: GEOGRAFIA FISICA E CARTOGRAFIA (9 CFU)
Obiettivi formativi
L’insegnamento di Geografia Fisica e Cartografia si propone di fornire la preparazione culturale di base e le
proprietà lessicali per la comprensione e l’analisi, in chiave evolutiva, dei fenomeni, dei processi e delle
dinamiche che interessano la superficie terrestre, come risultato dell’interazione tra litosfera, atmosfera,
idrosfera e biosfera.
Programma
Geografia Astronomica. La Terra come Pianeta nel Sistema Solare, considerando i fenomeni astronomici e i
processi fisici che la interessano e che regolano le sue dinamiche esterne e ne determinano il suo aspetto
fisico.
L’atmosfera terrestre e i processi che la caratterizzano in funzione della loro interazioni con la superficie
terrestre.
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Il clima e i cambiamenti climatici: i fattori e gli elementi che caratterizzano il clima e la sua classificazione. Il
sistema climatico viene trattato anche in funzione dei suoi cambiamenti nel tempo, legati ai naturali processi
di interazione con gli altri elementi del sistema-Terra e con le forzanti determinate dalle attività antropiche.
L’Idrosfera terrestre. Elementi e processi fisici che caratterizzano l’idrosfera terrestre, in funzione della sua
interazione con gli altri sistemi naturali e del suo fondamentale ruolo come agente di modellamento fisico del
paesaggio. Studio dei diversi comparti dell’idrosfera, a partire dai mari e gli oceani fino alle acque
continentali (torrenti, fiumi e laghi). Analisi della distribuzione delle risorse idriche sulla Terra e del ciclo
idrologico globale e locale.
La criosfera terrestre. I principali elementi della criosfera (ghiacciai e permafrost), l’interazione con il sistema
climatico e il ruolo di agente di modellamento del paesaggio.
Cartografia generale. Introduzione degli elementi necessari per la lettura, l’interpretazione e l’utilizzo della
cartografia a piccola, media e grande scala.
Esercitazioni di cartografia. Lettura generale di carte topografiche a varie scale; esercizi su calcolo della
scala di una carta, calcolo delle quote e delle pendenze, calcolo di azimut, calcolo di coordinate in diversi
sistemi di riferimento; realizzazione di profili topografici e delimitazione di bacini idrografici.
Nome dell’insegnamento: FISICA (12 CFU)
Obiettivi formativi
L’insegnamento si propone di fornire agli studenti gli elementi di base della Fisica e una metodologia
scientifica per la comprensione e l’osservazione sia qualitativa che quantitativa della realtà e per una
successiva applicazione nella pratica geologica.
Programma
Grandezze fisiche. Calcolo dimensionale. Calcolo vettoriale. Sistemi di riferimento. Cinematica e dinamica
del punto. Lavoro, Potenza, Forze conservative, Energia, Forze dissipative. Dinamica dei corpi e di sistemi:
Impulso, Urti. Cenni al comportamento reologico dei corpi. Elementi di dinamica rotazionale. Statica.
Oscillazioni. Idrostatica: Misura della pressione, Pressione atmosferica. Elementi di Idrodinamica. Onde
elastiche: Interferenza, Onde stazionarie, Risonanza, Onda d’urto. Ottica geometrica e ottica fisica: natura e
proprietà della luce, riflessione, rifrazione e dispersione. Funzionamento di un microscopio. Cenni al Campo
elettrostatico: conduttori, isolanti. Corrente continua. Cenni al Campo magnetostatico. Campi
elettromagnetici: induzione, correnti alternate, energia elettromagnetica. Cenni alla fisica moderna.
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II ANNO, I SEMESTRE
Nome dell’insegnamento: GEOMORFOLOGIA (9 CFU)
Obiettivi formativi
L’insegnamento ha come obiettivi formativi: la conoscenza delle forme del paesaggio terrestre e la
comprensione dei processi responsabili della loro origine e della loro possibile evoluzione. La capacità di
interpretare le carte topografiche in chiave geomorfologica. La capacità di individuare e interpretare elementi
geologici e geomorfologici su immagini aeree mono- e stereoscopiche.
Programma
Il programma prevede lezioni frontali, esercitazioni pratiche ed escursioni sul terreno.
Gli argomenti trattati sono: il ruolo degli agenti geomorfologici endogeni e degli agenti geomorfologici
esogeni. I fattori condizionanti. La degradazione meteorica: i processi di alterazione fisica e chimica: le coltri
di alterazione. I processi di versante. L’azione e gli effetti delle acque dilavanti. Coltri detritiche e coltri
eluviali, movimenti delle coltri. Le frane quali agenti geomorfologici. L'azione modellatrice delle acque
correnti: caratteristiche e modalità di azione delle acque correnti. I depositi alluvionali: forme del paesaggio
legate alla deposizione fluviale. Il profilo longitudinale e i profili trasversali delle valli fluviali. L’andamento
planimetrico dei corsi d’acqua. I terrazzi fluviali. Caratteri e anomalie nello sviluppo planimetrico delle valli.
Le catture fluviali. Morfogenesi glaciale. Modalità di azione dei ghiacciai continentali e vallivi. Forme da
erosione e da accumulo glaciale. Gli apparati fluvio-glaciali: anfiteatri morenici e antistanti pianure fluvioglaciali. Processi e forme delle regioni periglaciali. Il modellamento eolico. Morfologia delle regioni aride.
Deserti rocciosi, ciottolosi e sabbiosi. Le dune. Morfologia delle regioni sub-aride. I “Pediments”. Morfogenesi
marina: l’azione del moto ondoso e delle correnti marine e gli effetti sulle coste. Morfologia e classificazione
delle coste. Cenni di morfologia sottomarina. Il fenomeno carsico: condizioni ed effetti. Il ciclo carsico. Le
forme carsiche epigee ed ipogee. Principi di base del rilevamento a distanza. La fotointerpretazione nelle
Scienze della Terra. Lettura in chiave geomorfologica di carte topografiche a varia scala. Guida al
riconoscimento e all’interpretazione di forme del paesaggio e alla loro descrizione attraverso l’utilizzo di
immagini aeree in mono- o stereoscopia. Parte degli argomenti trattati in sede sono oggetto delle escursioni
sul terreno.
Nome dell’insegnamento: MINERALOGIA (12 CFU)
Obiettivi formativi
Comprendere il ruolo dei minerali come componenti fondamentali della litosfera. Acquisire i concetti di base
della simmetria nello stato cristallino, con particolare riferimento alla simmetria morfologica. Imparare come
si riconosce e si studia un minerale sulla base delle sue proprietà morfologiche, fisiche (principalmente
interazioni con la luce e con i raggi X) e cristallochimiche (relazioni tra struttura e legami chimici,
isomorfismo, polimorfismo) per poi utilizzare questi concetti per classificare e descrivere i più importanti
minerali.
Programma
Lezioni frontali. Definizione di minerale. Stato cristallino e stato vetroso. La simmetria nei cristalli. La
traslazione; il reticolo di traslazione e la cella elementare. Gli elementi di simmetria morfologica e le loro
combinazioni: gruppi, sistemi e classi cristalline. Indici delle facce di un cristallo, forme semplici e proiezione
stereografica. Elementi di cristallochimica: raggi ionici e poliedri di coordinazione. Isomorfismo e sua
interpretazione strutturale. Polimorfismo e campi di stabilità delle fasi. Proprietà fisiche scalari (densità e
peso specifico) e vettoriali (durezza; deformazioni elastiche, clastiche e plastiche; proprietà elettriche e
magnetiche) dei minerali. Superfici vettoriali e principio di Neumann. La diffrazione dei raggi X nel
riconoscimento delle fasi cristalline dei minerali; cenni al loro studio strutturale. La legge di Bragg. Il metodo
delle polveri e la relativa strumentazione per l’identificazione di fasi minerali con l’aiuto di data base. Cenni
sulla diffrattometria a cristallo singolo. Principi di analisi elementare (fondamenti delle tecniche di
fluorescenza X e microsonda elettronica). Principi e tecniche di ottica mineralogica: il microscopio
polarizzatore; il fenomeno della birifrangenza; indici di rifrazione e indicatrici ottiche. Analisi in luce parallela
a nicols incrociati: estinzioni e colori di interferenza, determinazione del ritardo e della birifrangenza (Tavola
di Michel-Levy). Analisi in luce convergente: figure di interferenza, segno ottico. Mineralogia sistematica:
silicati, elementi nativi, alogenuri, solfuri, ossidi, carbonati, solfati e fosfati.
Esercitazioni. Identificazione degli elementi di simmetria di un cristallo mediante l’utilizzo di modelli dei più
comuni minerali: riconoscimento del sistema, della classe cristallina, delle forme semplici presenti e
costruzione della relativa proiezione stereografica. Riconoscimento macroscopico di campioni naturali di
minerali delle famiglie studiate in mineralogia sistematica. Riconoscimento di minerali attraverso
l’interpretazione di diffrattogrammi X da polveri. Riconoscimento in sezione sottile dei principali minerali delle
rocce con l’uso del microscopio polarizzatore.
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Nome dell’insegnamento: FISICA TERRESTRE E GEOFISICA (6 CFU)
Obiettivi formativi
Obiettivo principale del corso è la costruzione delle conoscenze di base relative alle principali proprietà
fisiche della Terra solida e al loro ruolo nelle fenomenologie di tipo essenzialmente fisico che caratterizzano
l’intero corpo del nostro pianeta.
Programma
Lezioni frontali
-Richiami riguardanti: campi scalari e vettoriali, operatori differenziali, campi conservativi, campi solenoidali,
campi rotazionali, teorema della divergenza o di Gauss, teorema della circuitazione o di Stokes, equazioni di
Maxwell.
-Teoria dell’elasticità e onde elastiche: tensione e deformazione, moduli elasto-dinamici, onde elastiche,
equazione di d’Alembert.
-Sismologia: onde di corpo e di superficie, velocità di fase e di gruppo, epicentro e ipocentro, magnitudo e
momento sismici, energia rilasciata dal terremoto, meccanismi focali, velocità sismica e struttura del pianeta,
cenni di tomografia sismica, di sismica a rifrazione e di sismica a riflessione, trasmutazione, diffrazione,
migrazione.
-Campo gravitazionale terrestre: potenziale, energia potenziale e accelerazione gravitazionale, gravità
normale, equazioni di Laplace e Poisson, geoide, ellissoide, anomalie gravimetriche, flessura della litosfera e
viscosità del mantello.
-Campo magnetico terrestre: campo dipolare, potenziale magnetico, momento di dipolo, componenti del
campo magnetico, magnetizzazione delle rocce, anomalie magnetiche.
-Cenni di geocronologia.
-Cenni sulle equazioni che governano la conduzione del calore.
Esercitazioni. Simulazione numerica di anomalie gravimetriche.
II ANNO, II SEMESTRE
Nome dell’insegnamento: SEDIMENTOLOGIA E STRATIGRAFIA (12 CFU)
Obiettivi formativi
Sapere classificare a livello microscopico campioni di rocce sedimentarie, essere in grado di analizzare da
un punto di vista tessiturale un sedimento, comprendere i fattori che controllano la produzione, il trasporto e
l’accumulo dei sedimenti sulla superficie terrestre, sapere interpretare le strutture sedimentarie delle rocce in
termini di processi e conoscere gli ambienti di sedimentazione, per riconoscere l’ambiente di formazione
delle rocce sedimentarie, essere in grado di stilare un rapporto tecnico su una successione stratigrafica e su
una sezione sottile di roccia.
Programma
Il concetto di analisi di facies. Le strutture sedimentarie e il loro significato. I meccanismi di trasporto e
deposizione dei sedimenti; tipi di flusso e strutture connesse. Gli ambienti sedimentari; eolici, lacustri,
periglaciali, fluviali, deltizi, litorali, tidali, di piattaforma terrigena e carbonatica, scarpata, torbiditici,
contouritici, pelagici ed emipelagici. La dinamica delle successioni sedimentarie ed i fattori di controllo sulla
loro evoluzione. Esempi di problemi applicativi e di gestione ambientale legati agli ambienti sedimentari: le
alluvioni, l’erosione delle coste, l’esplorazione geologica del sottosuolo in rocce sedimentarie.
I costituenti delle rocce sedimentarie: origine, classificazione e riconoscimento. Le tessiture dei sedimenti
clastici: metodi di analisi, parametri descrittivi e loro significato. Analisi microscopica di sezioni sottili di rocce
sedimentarie clastiche e carbonatiche. Analisi di facies di sezioni stratigrafiche in depositi clastici e
carbonatici con elaborazione dei dati di campagna, disegno delle colonne stratigrafiche e stesura di un
report sulle successioni analizzate.
Nome dell’insegnamento: PETROGRAFIA (12 CFU)
Obiettivi formativi
Fornire allo studente le basi per (i) la comprensione delle relazioni tra processi petrogenetici ed evoluzione
della litosfera, con particolare riferimento alla formazione delle rocce magmatiche e metamorfiche, (ii)
analizzare e caratterizzare le rocce magmatiche, metamorfiche e di mantello, dalla scala dell’affioramento a
quella microscopica, e (iii) redigere una relazione petrografica.
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Programma
Lezioni frontali. Composizione mineralogica e chimica di una roccia. Definizione, classificazione e principali
strutture di rocce magmatiche, metamorfiche e di mantello. La composizione del mantello superiore. I
processi di fusione parziale e cristallizzazione frazionata. Il magmatismo in corrispondenza dei margini di
placca divergenti e convergenti. La contaminazione crostale dei fusi di mantello. La genesi delle rocce
granitoidi. Il magmatismo intra-placca oceanico e continentale. Le reazioni metamorfiche: le associazioni
mineralogiche all’equilibrio e i diagrammi di fase. Facies metamorfiche, gradienti geotermici e relazioni con
gli ambienti geodinamici. Il metamorfismo di contatto. Il metamorfismo regionale.
Esercitazioni. Studio delle rocce magmatiche, metamorfiche e di mantello alla scala del campione a mano.
Esempi di studio delle rocce magmatiche, metamorfiche e di mantello alla scala dell’affioramento.
Esercitazioni al microscopio ottico polarizzatore a luce trasmessa finalizzate alla descrizione, alla
classificazione e allo studio strutturale di rocce magmatiche, metamorfiche e di mantello. Stesura di una
relazione petrografica.
Nome dell’insegnamento: GEOCHIMICA (6 CFU)
Obiettivi formativi
L’insegnamento si propone di fornire le basi per la comprensione dei principi chimici alla base dei processi
geologici. Tra i risultati di apprendimento attesi figurano la capacità di interpretare i processi di
frazionamento chimico e isotopico, di impiegare elementi e rapporti isotopici quali traccianti dei processi
geologici, petrogenetici ed idrogeologici, di ricostruire i cicli geochimici degli elementi nei diversi ambienti.
Programma
Geochimica dei processi di bassa temperatura
Le soluzioni acquose in geologia. Idrochimica: principali parametri misurati nelle acque (conducibilità,
temperatura, pH, Eh, alcalinità, ioni maggiori). Modi di esprimere la concentrazione. Rappresentazione
grafica dei risultati e classificazione delle acque naturali. Le acque marine e continentali: composizione
chimica e fattori che la regolano.
Interazione acqua-roccia: dissoluzione/precipitazione (costante di equilibrio, solubilità e prodotto di solubilità,
indici di saturazione), ossidazione/riduzione (reazioni principali), adsorbimento/scambio (fasi responsabili,
isoterme di adsorbimento). Termodinamica applicata all'interazione acqua-roccia. Speciazione in fase
acquosa. Geochimica degli elementi in tracce in soluzione.
Isotopi ambientali. Notazione ed espressione dei risultati. Standard internazionali. Frazionamento degli
isotopi stabili. Isotopi dell’Ossigeno e dell’Idrogeno nell’acqua e nel vapore d’acqua. Composizione isotopica
delle precipitazioni, retta meteorica mondiale, interazione acqua-roccia. Isotopi stabili del Carbonio,
dell'Azoto e dello Zolfo e loro applicazioni in geologia. Datazione delle acque con gli isotopi radioattivi (Tritio
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e C).
Geochimica dei processi di alta temperatura
Soluzioni e termodinamica dei sistemi multicomponenti. Equilibri di fase. Soluzioni: leggi di Raoult e Henry.
Potenziale chimico. Soluzioni ideali e reali. Soluzioni solide e loro attività. Costanti di equilibrio. Ossidazione
e riduzione.
Applicazioni della termodinamica al sistema Terra. Attività in soluzioni solide non-ideali. Termodinamica e
diagrammi di fase. Geotermonetria e geobarometria. Modelli termodinamici dei magmi.
Cinetica dei sistemi geologici. Velocità di una reazione. Strutture di disequilibrio. Il decadimento radioattivo.
Dipendenza della velocità di reazione da T. Diffusione. Temperature di chiusura.
Elementi di interesse geologico. Elementi maggiori ed in tracce. Elementi compatibili ed incompatibili.
Elementi leggeri, litofili a largo raggio ionico (LILE), metalli di transizione, elementi ad alta forza di campo
(HFSE), elementi delle Terre Rare (REE) e metalli del gruppo del platino (PGE). Gli elementi nell’universo.
Abbondanze nel sistema cosmico e solare. Le meteoriti.
Geochimica del processo magmatico. Classificazione degli elementi in tracce in funzione del loro
comportamento geochimico. Coefficienti di distribuzione. Fattori che controllano i coefficienti di distribuzione:
P, T, X e ƒO2. Ruolo del controllo cristallochimico. Diagrammi di Onuma e modelli di deformazione elastica.
Controllo geologico sulla distribuzione degli elementi in tracce. Mobilità degli elementi in tracce. Mobilità
degli elementi. Fusione parziale all’equilibrio e frazionata. La genesi dei fusi MORB. Cristallizzazione
frazionata. Processi di contaminazione.
Geocronologia e geochimica isotopica. Isotopi radiogenici. La struttura interna degli atomi. Sistematica
nucleare. Stabilità nucleare ed abbondanza. Meccanismi di decadimento degli atomi radioattivi. Leggi che
regolano il decadimento radioattivo. Serie di decadimento. Condizioni di equilibrio secolare. Il metodo K-Ar. Il
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metodo Ar/ Ar. Il metodo Rb- Sr. Datazione di minerali contenenti Rb. Datazione di rocce magmatiche e
metamorfiche. L’evoluzione degli isotopi dello Sr nella Terra con il tempo. Il metodo Sm-Nd.
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Evoluzione isotopica del Nd. I metodi U-Pb e Th-Pb. Geochimica di U e Th. Datazione di minerali ricchi in U
e Th: monaziti e zirconi. Diagrammi concordia U-Pb. La geologia isotopica del piombo. Età delle meteoriti e
della Terra. Datazione di Pb comune mediante modelli a stadio singolo. Isotopi stabili. Notazione ed
espressione dei risultati. Frazionamento degli isotopi stabili. Isotopi dell’Ossigeno e dell’Idrogeno nei minerali
nelle rocce. Geotermometria mediante isotopi stabili. Processi a sistema aperto: scambi acqua roccia, campi
geotermici.
III ANNO, I SEMESTRE
Nome dell’insegnamento: PRINCIPI DI GEOLOGIA STRUTTURALE (12 CFU)
Obiettivi formativi
Capire i processi che determinano la deformazione della crosta terrestre; riconoscere le principali strutture
tettoniche, dalla scala di dettaglio a quella globale; interpretare le strutture tettoniche alla luce dei
meccanismi di deformazione della crosta; imparare a rappresentare i dati che riguardano le strutture
tettoniche.
Programma
Lezioni frontali. Significati e argomenti d'indagine della tettonica. Strumenti e tecniche di analisi: carte
geologiche, sezioni, tecniche geofisiche (sismica, gravimetria). La deformazione delle rocce ed i livelli
strutturali. Sforzi e deformazioni: definizioni, rappresentazione. Stress: rappresentazione in 2D e 3D.
Spostamento, estensione, strain in 2D, taglio puro, taglio semplice, strain e strutture geologiche.
Deformazione progressiva: sistemi di vene, crescita sintassiale, antitassiale, ombre di pressione. Come si
misura la deformazione. Strain eterogeneo, strain in 3D. Pieghe: definizioni, elementi descrittivi, anatomia,
morfologia. Principali strutture associate al piegamento e loro utilizzazione pratica. Significati di vergenza e
cenni sui piegamenti sovrapposti. Meccanismi di piegamento. Foliazioni: classificazione, meccanismi di
formazione, utilizzo pratico, associazioni con altre strutture, pieghe e clivaggio, foliazioni sovrapposte.
Lineazioni: strutturali e mineralogiche, rapporti con altre strutture. Faglie: classificazione sulla base dello
scivolamento relativo dei blocchi. Scivolamenti nel piano di faglia e spostamenti di limiti: possibili differenze.
Relazione tra sforzi e faglie: modello di Anderson. Cenni su alcuni sistemi di faglie a sviluppo regionale e
sulle strutture connesse: Horst e Graben, semigraben, sistemi a domino, falde e sovrascorrimenti, faglie di
crescita; transfer, strutture a fiore, bacini di pull-apart. Zone di taglio: caratteristiche geometriche, sheat folds,
zone di taglio coniugate, indicatori, cinematica.
Esercitazioni. Misura dello strani nelle rocce. Ricostruzione della forma dell’ellissoide dello strain e dello
stress utilizzando strutture geologiche. Valutazione quantitativa dello stress nelle rocce. Analisi in mappa di
area polideformate con l’ausilio delle strutture minori e realizzazione di sezioni geologiche. Studio pratico di
sistemi di faglie normali, inverse e trascorrenti. Osservazione di campioni di rocce deformate. Escursione:
riconoscimento, interpretazione e rilevamento di strutture tettoniche.
Nome dell’insegnamento: GEODINAMICA (6 CFU)
Obiettivi formativi
Conoscenza delle caratteristiche dell’interno della Terra e del comportamento reologico delle sue diverse
componenti. Capacità di comprendere e analizzare i processi della tettonica globale a scala terrestre e dei
pianeti del sistema solare. Capacità di comprendere, analizzare e modellizzare i processi fisici coinvolti nella
tettonica delle placche e nei diversi fenomeni geologici. Conoscenza delle informazioni essenziali sulle
caratteristiche geologiche delle diverse regioni della Terra, con approfondimenti progressivamente crescenti
sull’area del Mediterraneo, della penisola italiana e sull’Italia settentrionale (Alpi, Appennino Settentrionale e
Pianura Padana).
Programma
L’interno della Terra e le sue caratteristiche. Le forze che agiscono sulla litosfera e i metodi di misura e
valutazione relativi. La tettonica delle placche: principi e meccanismi. I movimenti delle placche su di una
superficie piana e su di una superficie sferica. La stabilità dei punti tripli. Metodi geodetici di rilevamento dei
movimenti delle placche: Il modello Nuvel 1. Punti caldi. Il magnetismo terrestre, il paleomagnetismo, moti
dei poli di rotazione delle placche: apparenti e reali. I terremoti. I meccanismi di sorgente sismica: la
soluzione dei meccanismi focali in rapporto ai diversi tipi di faglia.
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Guida dello Studente
Scienze Geologiche
a.a. 2016/2017
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Ambienti geologici. Le aree cratoniche: scudi e bacini. I margini estensionali: le dorsali oceaniche, i fondali
oceanici, le aree di rifting, i margini passivi. I margini convergenti: la fossa, il prisma di accezione, l’arco, la
zona di retroarco. I margini di collisione: il nucleo metamorfico, i sistemi di pieghe e sovrascorrimenti, le
differenze tra le varie catene montuose. I margini trasformi: le zone di trascorrenza, i bacini di trascorrenza e
di pull-apart. Cenni sulla geologia mondiale. La geologia dell’Europa e del nord Africa (Mediterraneo).
Introduzione alla geologia d’Italia. Geologia e struttura della Alpi. Geologia e struttura dell’Appennino
settentrionale. Geologia e struttura della Pianura Padana.
Nome dell’insegnamento: GEOLOGIA APPLICATA (9 CFU)
Obiettivi formativi
Capacità di descrivere e classificare le problematiche geologiche nel campo applicativo. Capacità di
analizzare il territorio per la ricerca e lo sfruttamento delle risorse naturali. Conoscenza dei principi di base
della dinamica delle acque (superficiali e ipogee). Capacità di affrontare alcuni semplici problemi di difesa
territoriale. Capacità di comprensione ed elaborazione elementare dei dati rilevati sul terreno.
Programma
Il bilancio idrologico: gli afflussi meteorici, l’evapotraspirazione, il ruscellamento, l’infiltrazione. Le acque
superficiali: grandezze e fenomeni idrologici, coefficiente di deflusso, cenni di idraulica fluviale, misure di
livello e di portata, (mulinello idrometrico, traccianti) nei corsi d’acqua, piene e magre, idrogrammi, tempi di
ritorno. Le acque sotterranee: gli acquiferi, movimenti delle acque nel sottosuolo, le falde, determinazione
dei parametri idrogeologici, cartografia tematica, lo sfruttamento degli acquiferi (sorgenti e pozzi), acquiferi
costieri. Proprietà fisico- meccaniche delle terre e delle rocce. Il dissesto idrogeologico: dinamica dei
versanti, le frane (classificazione, le opere di sistemazione di ingegneria civile e naturalistica). L’azione dei
corsi d’acqua: dinamica fluviale, rischio idrogeologico, (sistemazione degli alvei e delle sponde con opere di
ingegneria civile e naturalistica), l’azione del mare sulle coste (sistemazione delle coste). I materiali naturali.
Le cave: tipologie; metodi di estrazione. I materiali lapidei: qualità, uso, commercializzazione. Le prospezioni
e le indagini geognostiche dirette ed indirette, finalità ed uso. Geologia applicata alle costruzioni: le
discariche, le dighe, le strade, le gallerie.
III ANNO, II SEMESTRE
Nome dell’insegnamento: RILEVAMENTO GEOLOGICO (9 CFU)
Obiettivi formativi
Capacità di: orientarsi sul terreno; esaminare un affioramento dal punto di vista litologico, stratigrafico e
strutturale; cartografare limiti (stratigrafici e tettonici) rispetto alla morfologia e contestualmente di distinguere
e delimitare unità stratigrafiche e tettoniche; realizzare una carta geologica, comprensiva di colonne
stratigrafiche, sezioni geologiche, schemi e diagrammi vari, relativa ad aree geologicamente semplici e di
media complessità; redigere una relazione sintetica nella quale sia compendiata l’evoluzione geologica delle
aree rilevate.
Programma
Il programma dell’insegnamento si compone di lezioni frontali, esercitazioni in aula, escursioni sul terreno e
una campagna geologica conclusiva. Generalità sull’orientamento e sull’uso delle carte topografiche sul
terreno. La bussola da geologo: suo utilizzo per l’orientamento e per la misura di elementi planari e lineari: i
diversi tipi di bussole. Ricerca e individuazione sul terreno di affioramenti; determinazione litologica
dell’affioramento (litotipo, litofacies, unità litostratigrafica) o di sue singole parti; ubicazione e registrazione
sulla carta di campagna degli affioramenti; registrazione di dati, non cartografabili, sugli appunti di
campagna; prelievo di campioni di rocce per analisi petrografiche, paleontologiche, ecc.; documentazione
fotografica. Il Rilevamento Geologico e la sua interdisciplinarietà: importanza dei criteri stratigrafici e
strutturali nel rilevamento. Tecniche di rilevamento e relativi strumenti. Metodi di costruzione di una carta
geologica partendo dalle osservazioni e dai dati di terreno.
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